これまでホームページやブログで様々な情報をお伝えしてきました。より多くの情報を正確にお伝えするためにYoutube動画を始めてみました。
動画の内容は製品紹介・会社紹介などはもちろんですが、技術的な内容をオーディオ講座としてお伝えしていこうと考えています。
最初の動画は、オーディオデザインのオーディオ講座（第一回）「SN比って何？基礎編」です。
オーディオデザインのオーディオ講座
SN比についてどこよりも詳しく、しかもわかりやすく紹介していますので、ぜひご覧ください。
コメントもお待ちしております。
以前にスピーカーの40万の法則について －気ーづいちゃったよ－というコラムを書きました。要約すると「40万積の法則というのは高音と低音の音量バランスが調度良くなることを表しているのではないか」ということでした。
数学的に表現すると再生帯域が40万積になる時にはスピーカーの再生中心周波数と可聴帯域の中心周波数が一致しているので、高音と低音のバランスが良く聴こえるとも言えます。
数学的には2乗根で表される相乗平均（幾何平均）が再生帯域と可聴帯域で一致している時ともいえます。
実際のスピーカーシステムでは20ｋHz
はいいとしても20Hzまで再生できることはほとんど無く、せいぜい30-50Hzまでが限界です。そうなると、一般に低域の量感が不足しがちになります。
これを補正する方法として二つの方法を考えました。
（1）低域再生限界付近を持ち上げる
20-50Hzが不足しているので、その代わりにすぐ上の50Hzから100Hzくらいまでを持ち上げて、低音域と高音域の量感が同じになるように調整します。結果的にはトーンコントロールで低音域を持ち上げるというのと同じです。
また40年くらい前に流行った３D方式で（といっても今のTVの３Dとは異なります）、100Hz以下の低域に1本のウーハーを加えて持ち上げてあげると、やけにいい音になったことを覚えています。100Hz以下だけを持ち上げると他の帯域には影響せず不足した部分を擬似的に補うので具合が良かったのです。解釈を変えるとこういった帯域バランスの補正効果もあったのではないかと思います。
＊３D方式は高価で大きくなる超低域を大型ウーハー一本で行うという方式ですが、モノであるため100Hz以上を急激にカットします（-18dB/oct以上）。単なるトーンコントロールの低音ブーストとはスロープが異なります。
（2）中心周波数以下の音量を上げる
もう一つはもっと単純に低域全体を持ち上げる（あるいは高域全体を下げる）ことです。トーンコントロールで調整しても同じ様なものですが、一般にトーンコントロールは最高域、最低域付近のみを調節するのに対して、中心周波数以上、以下で音量を調節するところが異なります。
実際には（２）の方が回路的には簡単なので、（２）を実現する帯域バランス調整回路を考えました。630Hzを中心に高域、低域を+-１dB又は+-2dB調節する回路です。CR型でこの回路を構成すれば音質劣化もほとんどありません。
この回路は新型のフルバランス・プリアンプDCP-240 実装しましたが、結果は非常にgoodでした。
どういう裏ワザかというと、内部の電源に安定化回路を使用しているアンプで、安定化回路を使用した時と、安定化しない時の音質を改造なしに瞬時比較するという裏ワザです。
・試聴したいアンプで内部で安定化電源を使用しているもの、3端子レギュレーター使用のアンプなどでもよい（使用しているかどうか分からなくても差し支えありません）。
・スライダック（トランス式でAC電圧を100Vから落とせるもの）、サイリスタを使用した電子的なものは不可です。
・当然ながらスピーカー、CDプレーヤー等も必要です。
接続図はこんな感じ
試したいアンプのACコンセントをスライダックを経由して接続します。
スライダックの電圧を100Vに調節して、パワーアンプの電源スイッチを入れます。当然の事ながらアンプは正常に動作するはずです。
そこからスライダックを調節してAC電圧を60-70V位に落とします。パワーアンプの最大出力は半減しますがそれでも正常に音が出るはずです（それ以下では保護回路が働いてしまいます）。このAC電圧を60-70％に落とした状態だと安定化回路は全く機能せず、結果的に安定化回路を使用しない単純なリップルを含んだ電源になります。
両者の音質を比較することで、安定化回路を使用の有無による音質差を聴き比べることができます（最大出力が違うのでそこの違いが気になるという人もいるかもしれませんが）。
私が試した結果では、良質な安定化回路が組み込まれていると、安定化したほうが音のざらつきが取れて、カチッと定位も決まって繊細さが表現されて、安定化した方が音質は上質でした。
安定化しない電源の電圧変動（AC70V）
中途半端に安定化回路が働いている時（AC80V）
安定化回路が正常に機能している時の電圧変動分（AC100V）
AC電圧を60-70Vくらいにすると安定化回路が働かないため、電源電圧には単純なリップルを含んだ波形になります。
電圧が80-90Vになると安定化回路が中途半端に働こうとするので半分平坦、半分は電圧が足りず急激に落ち込みます。
AC電圧が90-100Vになると正常に機能して電源電圧は一定になります。こうなると変動分は見えません。
AC電圧を落とすと、、出力リレーが落ちたりしますので、正常に音が聞けるとは限りません。また保護回路が機能しなくなったりする恐れや、そのたもろもろ危険性があるので、メインシステムでは試さないように注意して下さい。
今回は測定器の話をさせていただきます。
アンプなどの解析にはオシロスコープが必須です。オシロは何台か持っていますが、もっぱら使用しているのはアナログオシロです。波形の記録にはデジタルオシロが必要で以前はパソコンに取り込んでサーマルプリンタなどでシール式の感熱紙に印刷していました。その頃のノートはこんな感じです。
デジタルオシロの波形をパソコンで取り込んで編集後、 サーマルプリンタで印刷してノートに貼り付けていた
ただこの方法は面倒で、気合が入った時にしかしませんでした。もっと簡単にオシロの波形を残したかったのですが、最近は面倒なので自分で波形を書いていました。超原始的ですが、これが一番早いのです。
その内、波形は手書きになった
このオシロの波形を残すために、あれこれ試行錯誤してきました。
2. オシロの画面をでカメラで撮る、その後PCに取り込んで、サーマルプリンタで印刷–>いちいち操作が面倒（写真中央上）
3. チェキ（ポラロイドカメラ）で撮る：画面が小さすぎてダメ–>接写レンズを使う：不鮮明でダメ視界も狭い（写真右）
左が新しく買ったプリンタ内蔵デジタルオシロの印刷結果、 右がチェキに接写レンズをつけて撮ったアナログオシロの波形 真ん中下がスマフォで撮ってスマフォ用写真印刷機でプリントしたもの
4. スマホ専用の写真印刷機でとる–>これは結構いける（写真中央下）
5. プリンタ内蔵オシロ–>チョベリグ（写真左）
最終的に行き着いたのが5のプリンター内臓のオシロスコープです。これがあるのは知っていましたが、結構お高いので敬遠していました。最近だめもとで中古で購入してみたら、これが予想以上に良かったのです。ボタン一つできれいに波形コピーが出来ました（ちょっとサイズがおおきすぎるのですけどね）。YOKOGAWAのDL1540というデジタルオシロで、上部に感熱プリンターが内蔵されています。帯域も150MHｚあるので十分です。操作性でアナログオシロにはチョット負けますが、いわゆる4-5万円の安いデジタルオシロよりも遥かに使いやすく、実用に耐えます。
オレンジ色の波形のオシロにプリンタが内蔵されていて ボタン一つで波形のコピーが上から出てくる
今後、製品開発がますます加速するかもしれません。
新しいプリアンプDCP-110を発売したが、じつはこのプリアンプはこれまでとは違うアプローチをいくつかしています。その中のひとつ、ダイナミックレンジについて説明します。
実は「ハイレゾ音源」の音はどんなハイエンドシステムでも聴くことは出来ません。
192KHｚ、24bitの音なんて最初からどうやっても再生できないのです。
代表的なオーディオ再生装置におけるプリアンプまわりの信号レベルを示したのが次の図です。
CDプレーヤーの後、プリアンプに入り、パワーアンプ（100W級）を経てスピーカー（90ｄB/W）に出力されることになります。一般的な条件で再生するとプリアンプのボリュームは大きく絞った状態で使用するのが普通です。平均試聴レベルは90ｄB（１W）程度とすると、プリアンプの出力（パワーアンプの入力）レベルは通常0.1V程度です。プリアンプにはフラットアンプ（20ｄB）があるのでボリュームで絞った直後の（最大）信号レベルは10ｍVになってしまっています。
通常のオーディオシステムのダイナミックレンジは13bit程度しかない
アンプ内のノイズレベルは数uVはあるので、SN比は80ｄBしか取れないことになります。80ｄBというのはデジタル信号に換算すると13bit程度で実はCDの信号すらきちんと再生できていなかったことになります。
実際にはノイズレベル以下の音でも（ノイズよりも小さい音でも）聞き取ることはできると思いますので、CDフォーマットの16bit分の音を聴き分けているかもしれませんが、それでも16bitがいいところでしょう。
プリアンプのダイナミックレンジ、SN比は一般に100ｄB以上ありますが、それは測定時にボリュームを最大にして測定しているからで（これはこれで測定方法としてはただしいのですが）、実際の使用状態のSNではないのです。
DCP-110ではダイナミックレンジが17bit確保されています
DCP-110ではまず入力部でボリュームを通す前にフラットアンプで増幅するので、先ほどの実使用時における最小信号レベルは0.1Vと、従来のプリアンプよりも20ｄB改善されています。この手法を使用してようやく100ｄBのダイナミックレンジ（約17bit分）を確保することができました。
この信号レベルを落とさないという手法は音質上非常に有効で、言葉で表現するのは非常に難しいのですが、SN感、透明感、力感などすべてが向上します。
一般のプリアンプが何故フラットアンプを最初に置かないかというと、置かないのではなく、置けないのです。フラットアンプを最初に置くには20Vの出力がとれるアンプが必要になりますが、それは技術的には難しいので(opアンプでは出来ません)、そういう発想そのものがなかったのです。
ほんとにしょぼかった-55ｄBパッシブプリの音
実はこの信号レベルを落とさない方が良いというのは、逆の経験があったからです。
以前にパッシブアッテネーターを販売していましたが、これは最小レベルが-55dBでした。この最小レベルの音が出ているか確認するのに、パッシブアッテネーターの後にプリアンプを挿入して信号レベルを上げて試聴テストしていました（2個めのプリアンプを入れないと音が小さくて聴こえないからです）。この一旦-55ｄB落とした音というのが、もうしょぼいのなんのって、言葉には言い表せない音の悪さでした。
一般のプリアンプでもここまでひどくなくとも、同様に音質劣化の原因があるので、これを根本的に改善したらどんなにいいだろうということで、考えたのがこのアンプinファースト構成です。